Основи систем автоматизованого проектування
В
1. Проектування. Типова логічна схема проектування
В
1.1 Основні визначення процесу проектування
Проектування - процес, що дозволяє провести якусь технічну ідею до її інженерної моделі. Результатом цього процесу є проект, який представляє з себе, як правило, графічну частину (креслення, схеми) та пояснювальну записку (опис призначення вироби, функції, технічні характеристики і т.д.).
Алгоритм проектування - сукупність приписів, необхідних для виконання проектування. Алгоритм проектування може бути загальним (для певного класу об'єктів) та спеціальним (для одного об'єкта). Під виконанням проектування розуміється знаходження результату проектування.
Результат проектування - проектне рішення (сукупність проектних рішень), задовольняє заданим вимогам, необхідне для створення об'єкта проектування. У задані вимоги повинні бути включені вимоги до форми подання проектного рішення.
Проектне рішення - проміжне або кінцеве опис об'єкта проектування, необхідне і достатню для розгляду та визначення подальшого напрямку або закінчення проектування.
Типове проектне рішення - вже існуюче проектне рішення, що використовується при проектуванні.
Мета процесу проектування полягає, передусім, у тому, щоб на основі вихідної інформації, одержуваної в процесі проектування, розробити технічну документацію для виготовлення об'єкта проектування. Проектування включає в себе розробку технічного завдання (ТЗ), що відображає потреби, і реалізацію ТЗ у вигляді проектної документації.
Проектування, по суті, являє собою процес управління із зворотним зв'язком. Технічне завдання формує входи , які порівнюються з результатами проектування, і якщо вони не збігаються, цикл проектування повторюється знову до тих пір, поки відхилення від заданих технічних вимог не опиниться в допустимих межах.
Проектна процедура відповідає частини проектної підсистеми, в результаті виконання якої приймається якийсь проектне рішення. Вона складається з елементарних проектних операції, має твердо встановлений порядок їх виконання і спрямована на досягнення локальної мети в процесі проектування.
Під проектної операцією розуміють умовно виділену частину проектної процедури або елементарне дію, скоєне конструктором у процесі проектування. Прикладами проектних процедур можуть служити процедури розробки кінематичної або компоновочной схеми верстата, технології обробки виробів і тощо, а прикладами проектних операцій - розрахунок припусків, рішення якого-небудь рівняння і т.п.
1.2 Системи проектування
Процес проектування здійснюється системою проектування, тобто сукупністю взаємодіють один з одним проектувальників і необхідних для проектування технічних засобів.
Система - сукупність елементів, об'єднаних єдністю мети та ієрархією взаємовідносин. Частиною системи може бути елемент або інша система (підсистема). У техніці розглядаються складні технічні системи (стс). Поняття складності визначається наявністю підсистем (п/с) різної фізичної природи. Кожна підсистема може виконувати свою підціль, але в результаті всі вони працюють на єдину мету всієї системи.
По суті, системи проектування можуть розглядатися як складні людино-машинні багатоконтурні, багатовимірні системи управління із зворотним зв'язком, що вимагають збору, передачі, переробки і використання інформації для досягнення мети проектування. Вони повинні бути підпорядковані тому чи іншому критерію оптимізації, наприклад, критерієм найменшої тривалості або максимальної швидкодії при обмежених витратах, або критерієм якнайшвидшої окупності спроектованої системи і т.д.
Спочатку термін В«автоматизація проектуванняВ» застосовувався в усіх тих випадках, коли ЕОМ використовували для розрахунків, пов'язаних з проектуванням. Але зараз цей термін набув більш специфічний сенс, що відноситься до інтерактивних систем, в яких проектувальник і ЕОМ при вирішенні завдань проектування взаємодіють один з одним. За допомогою автоматизації проектування результати проектування об'єктів, в яких використовувалися нові ідеї та технічні кошти, можуть швидко повідомлятися проектувальнику в зручній для нього формі. Завдяки цьому за короткий проміжок часу можна глибоко проникнути в суть проблеми, пов'язані з проектуванням. Автоматизація проектування також дозволяє створювати необхідну документацію і перевіряти отримані результати. Таким чином, сьогодні йдеться про створення, так званих, інтелектуальних людино-машинних систем, в рамках яких можливе виконання всього циклу проектних робіт, починаючи від наукових досліджень і кінчаючи виготовленням конструкторської та технологічної документації...
